Come funzionano i cicli del Sole: la scoperta degli scienziati

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I ricercatori dell’Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) e dell’Università della Lettonia hanno ipotizzato la prima spiegazione fisica completa per i vari cicli di attività del sole.

1 I pianeti scandiscono il ritmo del Sole

2 Tutti i cicli in un unico modello

Sebbene il Sole sia la stella più studiata, molte domande sulla sua fisica non hanno ancora avuto una risposta completa. Queste includono i cicli dell’attività solare. In media, il sole raggiunge un massimo di radiazione ogni undici anni – è ciò che gli esperti chiamano ciclo di Schwabe. Si verifica perché il campo magnetico del sole cambia durante questo periodo e alla fine inverte la polarità. Questo di per sé non è insolito per una stella, se non fosse per il fatto che il ciclo di Schwabe è notevolmente stabile. Al ciclo di Schwabe si sovrappongono altre fluttuazioni meno evidenti, che vanno da poche centinaia di giorni a diverse centinaia di anni, ciascuna con il nome del proprio scopritore. Sebbene siano già stati fatti diversi tentativi per spiegare questi cicli e calcoli matematici, non esiste ancora un modello fisico completo che li descriva.

I pianeti scandiscono il ritmo del Sole

Credit: NASA

Da alcuni anni il dottor Frank Stefani dell’Istituto di Fluidodinamica dell’HZDR è un sostenitore dell’“ipotesi planetaria” perché è chiaro che la gravità dei pianeti eserciti sul sole un effetto mareale, simile a quello della luna sulla Terra. Questo effetto è più forte ogni 11,07 anni, ovvero ogni volta che Venere, Terra e Giove sono allineati con il sole. Ciò coincide con il ciclo di Schwabe. Il campo magnetico del sole è originato da movimenti complessi del plasma all’interno del sole. “Immaginalo come una gigantesca dinamo. Sebbene questa dinamo solare generi di per sé un ciclo di attività di circa 11 anni, riteniamo che l’influenza dei pianeti intervenga poi nel funzionamento di questa dinamo, dandole ripetutamente una piccola spinta e forzando così il ritmo insolitamente stabile di 11,07 anni sul ciclo di attività del sole”, spiega Stefani.

Tutti i cicli in un unico modello

Le onde di Rossby sono correnti a forma di vortice sul sole simili ai movimenti del vento nell’atmosfera terrestre. I ricercatori hanno calcolato che le forze di marea esercitate da Venere, Terra e Giove avevano le proprietà giuste per attivare le onde di Rossby, le quali raggiungono velocità tali da dare alla dinamo solare lo slancio necessario; in più, questo avviene ogni 118, 193 e 299 giorni secondo i cicli Rieger osservati sul sole. Da qui è possibile calcolare tutti i cicli solari aggiuntivi. È qui che entra in gioco la matematica: la sovrapposizione dei tre brevi cicli Rieger produce automaticamente l’importante ciclo Schwabe di 11,07 anni.

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